แอ็คทีฟกาแล็กซี

       แอ็คทีฟกาแล็กซี (Active Galaxy) หรือ ดาราจักรกัมมันตะ หมายถึง กาแล็กซีที่มีนิวเคลียสเป็นแหล่งพลังงานสูงนับหมื่นเท่าเมื่อเปรียบเทียบกับกาแล็กซีทางช้างเผือก นิวเคลียสของกาแล็กซีจำพวกนี้ (Active Galaxy Nuclei เรียกย่อๆ ว่า AGN) มีขนาดใหญ่มาก เป็นที่ตั้งของมีหลุมดำขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดรังสีประเภทต่างๆ และคลื่นวิทยุที่มีความเข้มสูง  แอ็คทีฟกาแล็กซีปรากฏให้เห็นโดยมีลักษณะรูปทรงสัณฐานแตกต่างกัน ได้แก่

• • ควอซาร์ (Quasar ย่อมาจาก Quasi-stellar radio sources) เป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยรู้จัก มันเป็นแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุที่อยู่ไกลจากโลกหลายล้านปีแสง แต่ก็ยังสามารถจับสัญญาณได้ แสดงว่า ควอซาร์มีกำลังส่องสว่างมากกว่ากาแล็กซีแบบธรรมดานับพันเท่า นอกจากนี้ควอซาร์ยังแผ่รังสีซิงโครตรอน (Synchrotron Radiation) ซึ่งเกิดจากอนุภาคความเร็วสูง เคลื่อนที่หมุนวนเป็นเกลียวในสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูง ตัวอย่างเช่น ควอซาร์ 3C 273 ในภาพที่ 1 ก

  • กาแล็กซีเซย์เฟิร์ต (Seyfert Galaxy) เป็นกาแล็กซีกังหันที่ใจกลางมีความสว่างมากเป็นพิเศษ เช่นในภาพที่ 1 ข กาแล็กซีเซย์เฟิร์ตมีคุณสมบัติคล้ายควอซาร์ แต่มีกำลังส่องสว่างต่ำกว่าและแผ่คลื่นวิทยุน้อยกว่า

  • กาแล็กซีวิทยุ (Radio Galaxy) เป็นกาแล็กซีทรงรีที่ปลดปล่อยลำแก๊สร้อนออกจากใจกลางด้วยความเร็วสูง รวมทั้งแผ่คลื่นวิทยุออกมาด้วย กาแล็กซีวิทยุมีคุณสมบัติคล้ายควอซาร์ แต่มีกำลังสว่างน้อยกว่า ตัวอย่างเช่น กาแล็กซี NGC 5128 (Centaurus A) ในกลุ่มดาวคนครึ่งสัตว์ (Centaurus) ในภาพที่ 1 ค

  • เบลซาร์ (Blazar) เป็นลำแสงขนาดเล็กแต่แผ่รังสีมากกว่าควอซาร์นับพันเท่า

                     ก ควอซาร์ 3C273                ข กาแล็กซีเซย์เฟิร์ต NGC 1566        ค กาแล็กซีวิทยุ NGC 5128

ภาพที่ 1 แอ็คทีฟกาแล็กซีประเภทต่างๆ 

        นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่า ควอซาร์ กาแล็กซีเซย์เฟิร์ต กาแล็กซีวิทยุ และเบรซาร์ อาจเป็นวัตถุประเภทเดียวกัน เพียงแต่สังเกตจากมุมที่แตกต่างจึงมีสัณฐานปรากฏที่ต่างกันดังภาพที่ 2 หากผู้สังเกตการณ์อยู่ในแนวกระแสเจ็ตที่พุ่งออกมาก็จะมองเห็นเป็นเบลซาร์  ถ้ามองเห็นในแนวเฉียงเล็กน้อยก็จะเห็นเป็นควอซาร์หรือกาแล็กซีวิทยุ  แต่ถ้าสังเกตุการณ์จากด้านข้างก็จะเห็นเป็นเพียงแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุ (Radio source) อย่างไรก็ตามเราสามารถเปรียบกำลังส่องสว่างของแอคทีฟกาแล็กซีแต่ละประเภทได้ในตารางที่ 1

ภาพที่ 2 กาแล็กซีวิทยุ กับมุมสังเกตการณ์ที่แตกต่าง

        อนึ่ง เนื่องจาก AGN หรือ นิวเคลียสของแอ็คทีฟกาแล็กซีมีสมบัติทางกายภาพคล้ายคลึงหลุมดำ (ฺBlack hole) เช่น หลุมดำดึงดูดทุกสรรพสิ่งจนรังสีไม่สามารถแผ่ออกมา แต่ AGN แผ่ปลดปล่อยอนุภาคด้วยความเร็วเกือบเท่าแสง  นักวิทยาศาสตร์จึงสันนิษฐานว่า AGN อาจมีความสัมพันธ์เชื่อมโยงกับหลุมดำ  เพราะทั้งสองมีอิทธิพลทำให้อวกาศโค้งและกาลเวลายืดหด ดังนั้น AGN และหลุมดำอาจเป็นประตูเชื่อมโยงอวกาศและกาลเวลาตามทฤษฎีรูหนอน (Einstein-Rosen Bridge) ซึ่งเป็นช่องทางลัดในการเดินทางตัดโค้งของอวกาศ​ ดังภาพที่ 3

ภาพที่ 3 รูหนอน ทางลัดตัดโค้งอวกาศ 

ที่มา: The Encyclopedia of Science